ประการแรก แนวคิดหลักสามประการที่อยู่เบื้องหลังการออกแบบโครงสร้าง
1. ความพอดี: ปรับให้เข้ากับรูปร่างของวัตถุโดยมีค่าความคลาดเคลื่อนเป็นมิลลิเมตร
หูฟังบลูทูธประกอบด้วยชิ้นส่วนต่างๆ มากมายที่ทำให้ดูซับซ้อน ตัวอย่างเช่น มีที่เกี่ยวหูที่ไม่เหมือนกันทุกด้าน ช่องชาร์จแบบโค้ง และสายชาร์จแบบบาง หากต้องการให้มีหน้าสัมผัส "ช่องว่างเป็นศูนย์" ระหว่างถาดและผลิตภัณฑ์ จะต้องสร้างแบบจำลองในแบบ 3 มิติ ตัวอย่างเช่น Cleer Arc5 ใช้แม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำสูงมากเพื่อรักษาความคลาดเคลื่อน ± 0.3 มม. เทคโนโลยีการขึ้นรูปแบบเปียกเปลี่ยนส่วนรองรับภายในให้เป็นโครงสร้างตาข่ายสามมิติ-ที่คัดลอกพื้นผิวที่ซับซ้อนของที่เกี่ยวหูแบบอสมมาตรของหูฟังได้อย่างไร้ที่ติ ช่วยให้หูฟังไม่เกิดรอยขีดข่วนหรือแตกหักเมื่อเคลื่อนย้าย ในการออกแบบนี้ คุณต้องรวมข้อมูล CAD ของผลิตภัณฑ์ ใช้วิศวกรรมย้อนกลับเพื่อสร้างแบบจำลองถาด และทำการเปลี่ยนแปลงหลายอย่างกับแม่พิมพ์ในระหว่างขั้นตอนการพัฒนาแม่พิมพ์
2. ระบบบัฟเฟอร์แบบชั้น: วิธีการดูดซับพลังงานในระดับต่างๆ
จำเป็นต้องสร้างโครงสร้างบัฟเฟอร์สองชั้น-ของ "ช่องรองรับหลัก+ช่องใส่อุปกรณ์เสริม" สำหรับส่วนที่อ่อนแอของหูฟังบลูทูธ รวมถึงที่ปิดหูและพอร์ตชาร์จ ตัวอย่างเช่น Cleer Arc5:
ห้องแบริ่งหลัก: ด้านล่างมีซี่โครงเสริมรังผึ้งที่กระจายความเครียดกระแทกในแนวตั้งผ่านโครงสร้างรังผึ้งทางชีวภาพ กำลังรับแรงอัดคงที่ที่วัดได้คืออย่างน้อย 80 กก. และสามารถรองรับน้ำหนักของผู้ใหญ่ที่ยืนอยู่บนนั้นได้โดยไม่ต้องงอ
ช่องสำหรับใส่: ช่องแยกสำหรับจัดเก็บสายชาร์จและที่อุดหู โดยยึดไว้ด้วยกันโดยใช้กระดาษการ์ดพับแทนกล่องพลาสติก ซึ่งจะช่วยลดปริมาณฟิลเลอร์ที่ถูกโยนทิ้งไป
3. ความสามารถในการปรับขนาดแบบโมดูลาร์: ใช้งานได้กับหลายรุ่นเพื่อการเปลี่ยนแปลงที่รวดเร็ว
การออกแบบถาดจำเป็นต้องมีองค์ประกอบแบบโมดูลาร์เพื่อลดค่าใช้จ่ายในการพัฒนาแม่พิมพ์ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเปลี่ยนโครงสร้างเฉพาะของแม่พิมพ์เดียวกันเพื่อให้พอดีกับหูฟังประเภทต่างๆ จากแบรนด์เดียวกัน ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเปลี่ยนความลึกของช่องรองรับที่เกี่ยวหูและความสูงของเสาวางตำแหน่งถังชาร์จได้ คุณสามารถใช้ Cleer Arc5 กับผลิตภัณฑ์ Arc series อื่นๆ ได้โดยทำการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยกับแม่พิมพ์ด้านในผ่านการออกแบบอินเทอร์เฟซมาตรฐาน ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายในการวิจัยและพัฒนาได้มากกว่า 40%
2 วิเคราะห์โมดูลโครงสร้างหลัก
1. โครงสร้างรองรับหลัก
โครงสร้างไร้ขอบ: เหมาะสำหรับหูฟังที่มีน้ำหนักเบา (น้อยกว่า 50 กรัม) โดยกระจายความเครียดจากการกระแทกด้านข้างด้วยผนังเอียง ตัวอย่างเช่น ถาดหูฟัง TWS บางประเภทไม่มีขอบ โดยมีขนาดขอบน้อยกว่า 2 มม. และผนังด้านข้างทำมุม 15 องศาตามทิศทางการรับน้ำหนัก อัตราความเสียหายจากการทดสอบการตกอยู่ที่ 0.15% เท่านั้น
Structure of the flip edge: For high-end headphones (weight >80 กรัม) โครงสร้างการพลิกด้านนอกของกระโปรงที่ขยายออกด้านนอกสามารถทำให้ทุกสิ่งมีเสถียรภาพมากขึ้น เมื่อประเมินตามมาตรฐาน ISTA 3A พลังงานกระแทก 70% จะถูกดูดซับโดยถาดใส่หูฟังแบบตัดเสียงรบกวน-บางยี่ห้อที่มีการออกแบบขอบพลิกที่มีความกว้าง 15 มม. ที่ขอบและโครงเสริมด้านล่าง ซึ่งเหมือนกับผ้าฝ้ายมุก EPE หนา 3 มม.
2. การออกแบบที่ป้องกันความชื้นและไฟฟ้าสถิตย์
เส้นใยนำไฟฟ้าแบบโด๊ป: เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการป้องกันไฟฟ้าสถิต-ของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ให้เพิ่มคาร์บอนไฟเบอร์ 1% ถึง 2% ลงในเยื่อกระดาษ วิธีนี้จะลดความต้านทานพื้นผิวของถาดลงเหลือ 10 ⁶ ถึง 10 ⁹ Ω การออกแบบนี้ช่วยให้ถาดหูฟังกีฬาบางยี่ห้อสามารถกำจัดไฟฟ้าสถิตในที่แห้งได้ภายในเวลาไม่ถึงสองวินาที
การเคลือบกั้นที่เป็นน้ำ-: การใช้สารเคลือบที่เป็นน้ำ-ที่ทำจากแป้งข้าวโพดแทนการเคลือบฟิล์มพลาสติกแบบมาตรฐานจะช่วยเพิ่มความทนทานต่อความชื้นได้มากกว่า 60% การเคลือบถาด Cleer Arc5 มีความหนาเพียง 0.1 มม. ซึ่งป้องกันไม่ให้ไอน้ำซึมเข้าไปได้ นอกจากนี้ยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ด้วยการตีให้เข้ากันกับกระดาษ
3. คุณสมบัติพิเศษในการปกป้องสิ่งแวดล้อม
เคสป้องกันแบบปรับเปลี่ยนได้: ขอบของถาดมีกลไกตัวล็อคที่ช่วยให้ผู้ใช้เปลี่ยนเป็นกล่องสำหรับเก็บหูฟังได้ ตัวอย่างเช่น การเพิ่มช่องวางสองช่องลงในถาดหูฟังยี่ห้อหนึ่งๆ สามารถเปลี่ยนจากบรรจุภัณฑ์เป็นเกราะป้องกัน และทำให้อายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ยาวนานขึ้น
ปรับแต่งพื้นผิวให้เหมาะกับความต้องการของคุณ: ใช้เทคโนโลยีการรีดแบบเปียกเพื่อแสดงพื้นผิวที่เป็นธรรมชาติ เช่น หินและลายไม้ ด้วยการเปลี่ยนความหยาบของพื้นผิวแม่พิมพ์ ถาดหูฟังบางยี่ห้อทำให้ทั้งสัมผัสและรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ดีขึ้น ซึ่งทำให้ผู้ใช้มีความสุขมากขึ้น 30%
3 แนวทางในการนำกระบวนการไปสู่การปฏิบัติ
1. การเลือกวัสดุที่เหมาะสมและทำให้สูตรดีขึ้น
อัตราส่วนของวัตถุดิบ: เศษกระดาษ 60%, ชานอ้อย 30% และเส้นใยไม้ไผ่ 10% ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างเยื่อกระดาษที่มีความแข็งแรงสูง-โดยใช้กระบวนการขึ้นรูปแบบเปียก ข้อมูลการทดลองจากแบรนด์เฉพาะระบุว่าความต้านทานแรงดึงของถาดสูตรนี้อยู่ที่ 12MPa โดยมีการยืดตัวของการแตกหักที่ 8% ซึ่งเหนือกว่าถาดกระดาษเหลือทิ้งบริสุทธิ์
เพิ่มสารยืดหยุ่น 0.5% (เช่น โพลีไวนิลแอลกอฮอล์) เพื่อให้ทนต่อแรงกระแทกได้มากขึ้น และเติมสารกันน้ำ 0.3% (เช่น สารเชื่อมต่อไซเลน) เพื่อให้ทนทานต่อความชื้นมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ถาดใส่หูฟังยี่ห้อหนึ่งได้ปรับปรุงสูตรสารเติมแต่ง และแสดงอัตราการเปลี่ยนแปลงขนาดน้อยกว่า 0.5% หลังจากอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น 85% เป็นเวลา 72 ชั่วโมง
2. การทำและออกแบบแม่พิมพ์
โครงสร้างแม่พิมพ์: พื้นผิวการแยกส่วนอยู่ที่ขอบของผลิตภัณฑ์เพื่อให้ง่ายต่อการถอดออก ตัวอย่างเช่น แม่พิมพ์ถาดหูฟังชนิดหนึ่งมีโครงสร้างสาม-ชิ้นที่ประกอบด้วย "แม่พิมพ์ด้านบน" "แม่พิมพ์ด้านล่าง" และ "แกนกลาง" แกนสามารถเปลี่ยนได้อย่างรวดเร็วเพื่อให้พอดีกับรุ่นต่างๆ
การควบคุมที่แม่นยำ: เครื่องจักรกลซีเอ็นซีที่มีความหยาบผิวของ Ra<0.8 μm is used to make important components of the mold, like the headphone placement slots and charging interface holes. The real test of a certain brand's mold demonstrates that after making 10,000 pieces in a row, the size difference of the pallet is still kept to within ± 0.2mm.
3. การตั้งค่าสำหรับขั้นตอนการขึ้นรูป
ความเข้มข้นของสารละลายสำหรับการขึ้นรูปแบบอัดแบบเปียกจะถูกเก็บไว้ระหว่าง 8% ถึง 10% ระดับสุญญากาศคือ -0.08MPa ความดันในการขึ้นรูปคือ 1.5MPa และเวลาที่ใช้ในการคงความดันคือ 15 วินาที จากการทดลองของแบรนด์หนึ่ง ความหนาแน่นของถาดอยู่ที่ 0.35 ก./ซม. ³ และประสิทธิภาพการรองรับแรงกระแทกนั้นเหนือกว่าโฟม EPS หนา 2 มม.
กระบวนการอบแห้ง: อุณหภูมิ 80 องศา ระยะเวลา 40 นาที ซึ่งจะช่วยลดปริมาณความชื้นลงเหลือ 8% ถึง 10% เพื่อป้องกันไม่ให้ผลิตภัณฑ์ไม่เสถียรเนื่องจากการเสียรูป อัตราการหดตัวของถาดยี่ห้อหนึ่งหลังจากการอบแห้งจะน้อยกว่า 1%
4 ตัวอย่างวิธีการใช้อุตสาหกรรม
1. บรรจุภัณฑ์สำหรับหูฟัง Beats ทำจากการขึ้นรูปเยื่อกระดาษทั้งชิ้น
วิธีสร้างแบบใหม่: กล่องด้านนอกมีกำลังอัดอย่างน้อย 800N และประกอบด้วย 2 ชั้น ได้แก่ "กล่องกระดาษลูกฟูก" และ "ถาดด้านในไฟเบอร์ขึ้นรูป" ถาดด้านในถูกยึดไว้ระหว่างหูฟังและช่องชาร์จด้วยแม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำสูง-
ประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม: บรรจุภัณฑ์ชุดเดียวลดการใช้พลาสติกได้ 15 ตันต่อปี ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลง 40% และได้รับการรับรองโดย EU REACH และ FDA ของสหรัฐอเมริกา
2. ถาดทำจากวัสดุคอมโพสิตชีวภาพจาก Cleer Arc5
การพัฒนาด้านวัสดุ: โครงสร้างเครือข่ายสามมิติ-สร้างขึ้นโดยการผสมเส้นใยไม้ไผ่ 60% กับชานอ้อย 40% โครงสร้างมีความต้านทานแรงดึง 15MPa
การรวมฟังก์ชัน: ประสบการณ์การแกะกล่องดีขึ้น 50% ด้วยที่จับที่ซ่อนอยู่ แผ่นปิดแบบล็อคตัวเอง- และหน้าต่างรหัส QR อัตราการรีไซเคิลคือ 92%
